AhmadMubinr
ABSTRACT The researchof applicationof electroplating technologytestingat pandaiBesi product as meansto increaseof quality and competitiveness had done, this researchaimed to make reparationof produclionprocessald to appliedelectroplating techology in finishing process, until can adding to decorativepropertiesard resistenceof corrosionat ;roduct and td detrmine costaddition because lhattreatment Accordingto the resultof the data analysisby usingtwo way Analysisof Variance (Arova) then continuedby LeastsquareDifference(LsD0.05) t;sdng, can be seenthat vadation finishing processand variation of cooling mediafactors showsvery iignificant differencetoward speclmencorrosionrate ard there is interactionbetweenboth factors. From the result of continuation testby usingLSD',65resuitedthe lowestcorrosionrate (thebesttreatment)is A3Bl (chromplatingwith waterand"seer")combination. Production cost (variable cost only) calculation result shows very high rising, until influenceor determination of productsellingprice and marketting.Finishingpricessoichrom platingadditionestimated to increase amountof77 oZfiom productioncost. Ke1 Wonls : electroplatingtechnolog, quality und competitit'e PENDAHULUAN
daya saing dan jangkauan pemasarannyapunsangatterbatas.
Dalam kondisi perekonomian negarayang belum sepenuhnyanormal dan masihtingginyaangkapengangguran, maka sebagai altematif jalan keluar adalah pemberdayaanusaha kecil
menengah
((,rKM) yangjurnlahnyaterusmeningkatdan tersebardi daerahperdesaanmaupun di perkotaan, melalui upaya peningkatan kualitasprodukdandayasaingpasar. Salah satu IJKM yang sangat memerlukan perharian yairu parapengrajin pandai besi yang sebagianbesar masih menggunakan teknologi
konvensional,
sehingga kualitasprodukkurangmempunyai
Kenyataandi lapangan,diperoleh bahwa produk yang dihasilkan cepat mengalamikorosijika lapisanminyakyang dioleskanpadaprosesfinishingtelahhiiang atau setelah produk tersebut digunakan. OIeh karena itu, harus dilakukan upaya peningkatan kualitas
produk
tersebut,
misalnya dengan penerapan teknologi pelapisankrom (electroplating)sehingga dapat mencegahterjadinya korosi dan juga dapatmemperbaiki penampilan produk.Dari uraian diatas, maka perlu dilakukan penelitian mengenai uji
pemanfaatar
teknologielektroplating padaprodukpandai
uDosenPada Jumvn Teknik Muin Fakultat Tekaik Uniumitat Mrhannadiah Malanl
Ootimumm Vol.2NO.l2001Hal01-m
besi sebagaiupayapeningkatan kualitasdan
ProsesPelapisanKrom
dayasaing.
Prosespelapisansaat ini dikenal ada dua macamyaltu :
TINJAUANPUSTAKA
a.
Pelapisankrom mengkilap(dekoratif chromium plating). Pelapisankrom dekoratifiniumumnyatipis danhanya
PelapisanLogam
berfungsiuntuk memperindahbenda
Pelapisanlogam merupakansuatu
kerja.
prosesmetalurgyyang banyak melibatkan proseskimia.
b.
Pelapisan kom keras(hardchromium
Jenis-JenisPelapisanLogam
plating). Pelapisankom keras ini
Macam-macam carapelapisan logamdapat
biasanyadigunakanuntukindustridan
dikelompokkan menjadi:
merupakan pelapisan kom yangtebal.
1
Pelapisanlogam dengan logam lain
Krom ini banyak digunakan karena
secaralistrik.
memiliki kombinasi sifat-sifat ya g
Pelapisanlogam dengan logam lain
menguntungkan,yaitu tahan terhadap
tanpalistrik.
panas,aus,korosidan koefisiengesek
Pelapisanlogam denganbahanoksida
yangrendah.
2.
3.
secaralistrik. 4.
Prosespelapisankom keraspada
Pelapisanlogam denganbahanoksida tanpalistrik.
dasamyasamadenganproseslapis listdk lainnya, yaitu dilakukan dalam suatu
Sifat PelapisKrom Ion kromo atau krom bervalensi duamerupakan zat pereduksiL-uatdanyang
rangkaianyang sekurang-kurangnya terdiri atas satu anoda, katoda dan la.rutan elektrolit.
paling stabil ialah krom valensitiga atau disebut kromi oksida. Krom tidak dapat ditemukan dalam keadaanmurni, tetapi didapatkan dalambentukkromteroksidasi
Korosi Korosi
didefinisikan
sebagai
kerusakan atau penurunan mutu logam
Proses pelapisankrom banyak
karena bereaksi dengan lingkungannya.
digunakankarenabeberapafaktor kelebihan
Secaraumum, korosi juga dapat difahami
dibandingprosespelapisanyanglain. Sifat
sebagairealsi kimia yang terjadi pada
khaslapisankom antaralain,
sejumlahlogam ataupunlogam campumn
a.
Kerasdantaian aus
pada kondisi yang tidak sesuai yang
b.
Tahanterhadapkorosi
menyebabkan terjadinya
c.
Tahanpanas
pengikisan, kerusakal atau lubangJubang
d.
Tingkat gesekanyangrendah.
padalogamtersebut.
penipisan-
A llubin., PemafaatanTelorr,logi Elefuopld tg UrftukPenkgkdanKtditas
Laju Korosi
-D Pengubahan lingkungankorosif
Laju korosi logam unilorm logam
)
Pemakaianpelindung/pelapisan
dapat diukur dalam beberapa cara. Cara
>
Proteksikatodadananoda
yang paling umum yaitu
F
Penambahan inhibitor
mengukur
kehilangan berat sampel tertentu yang ditempatkan dalam lingkungan korosif
METODOLOGI
PENELITIAN
selama waktu tertentu dan menyatakan kehilangan berat ini
dalam
satuan
JenisPenelitian
kehilanganberat per satuanluas per satuan waktu.
adalaheksperimenral yairu penelitian lang
w
mmpy : 87,6 -
Jenis penelitian yang dilakukan dilakukan dengan mengadakanmanipulasi terhadapotrjekpenelitian.
D.A.T
Variabel W = kehilangan berat(mg) D = densitasmaterial(grlcm3) A : luasspesimen (cm2) T : waltu percobaan(jam)
Sebagai variabel bebas adalah macamprosesfinishing dan macammedia pendinginpadaprosesproduksipisaudapur di pandaibesi,sedangkan variabelterikatnya
PengaruhLingkungan
yaitulaju korosidalammediakorosif
Lingkunganyang dapatmempengaruhi laju korosi antaralain :
M€todePengumpulanData
!
Oksigen
D
Kecepatan aliran(effectofvelocity)
dan spesifikasi produk, tahapan proses
>
Temperatur
produksi,laju korosi dan peningkatan biaya
>
Konsentrasimediakorosif
akibatadanyaprosespelapisan kom.
)
Galvaniccoupling
Darayangdiperlukan meliputi.macam
Teknik AnalisaData Pencegnhan Korosi
Untuk percobaankorosi, data yang sudai
Pencegahan korosi dapatdilakukandengan
dikumpulkan
beberapacaraantaralain :
menggunakanAnalisa Varian (ANAVA)
>
Pemilihanmaterial
dua faktor atau klasifikasiganda dan uji
F
Peningkatan kemumianlogam
lanjutan.
dianalisa
TabelringkasanANAVA duafaktor.
PerlakuanA PerlaL-uan B Interaksi Galat Total
a-l b-l (a-1)(b-1) N-ab N-1
JKA
JKB JK(AB) JKG JKT
JKA/dba JKB/dbb JK(ABVdbab JKGIdbc
KTA,/KTG KTB/ KTG KT(ABYKTG
dengan
Optimumm Vol.2NO.1200'1Hal01-09
HASIL DAN Pf,MBAHASAN
selanjutnyadapat dihitung laju korosinya sebagaimana dalam tabel 1 dan tabel 2
Data Kehilanganberat spesimendan laju
berikutini :
korosi Dari percobaankorosi diperoleh data kehilangan berat spesimen dan
Tnbel I Data kehilanganberat (mg) spesimen
BI B2 AI
A2
A3
B3 94
B1 B2 B3 B4 BI B2 B3 B4
229.7 50.4 J0.1 59;l
1762 39.3 37.2 41,2
22.7 27,1 22,2
50.3
105.9 98.0 29.8 62,0 156.1 49.5
335.6 t48.4 59.9 121.7 88,8 49.7 t 19.6 41.3 49.5 40.4 89-2
l)5
78.4 18.6 22.4
t 8.2 38,9
167.8 74.2 10.0 60,9 166.2 44.4 )44
59.8
20.7 24.8
20,2 44.6
Kelerangan:
81 : PendinginAir + Air Seer
Al
82 : PendinginAir TanpaSeer
: Finishing Kasar
42 : Finishing Halus
83 : PendinginOli + Air Seer
A.3 : Pelapisan Krom
84 : PendinginOli TanpaSeer Tabel2 Data Laju korosi spesimen(mmpy)
AI
B1 B2 B3 B4 BI
82 B3 B4 B1 82 B3 B4
t.087 0.239
JL},ILAIT
A
l See
0.794
0.501 0.464 0.141
0.703
0-352
0,283
0,283
0.294
o-577
0.834 0.186 0.176 0"195
0;139
1,573
0,t42 0,289 0-787
0.420 0.235
0.210
0^107
0.234 0.059 0 . 37 l 0.088
0.128 0.105 0.238
0.106 0.086 0.184
0,566 0.195 0.106 0.191
0.283 0.098 0.053
0.142
0.422
0.118
0.096 0,211
A fiubin.,Pematfaatan Teknologi BeldropffingUntukPenkgkdanKuditas
Biaya Produksi l.
c. BiayaArang,danlainlain sebesar
Biayaproduksimeliputi:
Rp. 35o,_/produk
a. Biayabahanbaku
d. Biayapegangan Kayusebesar Rp.
Bahanbaku yang digunakanadalah
20O,_/produk
campuranbesidanbajadenganharga
e. BiayaCincinBesi sebesar Rp.200,-
per kilogram masing-masingRp.
/produk
2.000,-danRp. 13.000,-.Untuk satu
I
buahproduk diperlukanbiaya bahan
Biayatransportasi sebesar Rp. 50,/produk
bakusebesar Rp. 750,-.
g. Biayapelapisankom sebesar Rp.
b. BiayaTenagakerjasebesar Rp.
2.500,Jproduk
l.7O0,Jproduk. PercobaanKorosi TabeljumlahdariTabel2 diatasadalahsebagaiberikut: r.589 A3
1.573 0.196 3,358
0,703 0.420
0.284 0.235
4,234 1,357
0.19I 0.71
Selanjutnya dianalisa dengan menggunakan Analisa Varian (fuiava) dua
0.576
3.152
0.,566
2;794 1.043 6,989
0.422 t,564
faklor atau dua arah dan diperoleh sebagaimana dalamTabel3 :
Tabel3 RingkasanAnalisaVarian (ANAVA) Dua Arah
.,,opr:: PerlakuanFinishine.A
0.320
2
Media Pendingin, B
0,644 0,J85
3
Interaksi Galat Total
0.226 1.574
6
12 23
Hasil analisavarian sebagaimana dalam Tabel 3 memperlihatkanbahwa perlakuanvariasifinishingdanvariasimedia
0.160 0.215 0.064 0.019
3.412*
3,89 3.49
3.00
6,93 5.95 4,82
korosi spesimenberbedasa.ngat nyata atau dengankatalain bahwa: a. perlakuan finishing yang berbeda
pendinginmasing-masing Fhit >> Ftab.pada
sangat berpengaruhterhadap laju
taraf nyata0,05 maupuntaraf sangatnyata
korosispesrmen.
0,01 dan menunjukkanadanya interaksi
b.
Media pendingin yang berbeda
antara keduanya(Fhit > Ftab.). Dengan
sangat berpengaruhterhadap laju
demikian dapat dinyatakan bahwa laju
korosi spesimen. c.
Adainteraksiantarakeduanya.
Optimumm Vol.2NO.12m1 Hal01- 09
Uji Lanjutan denganBNT
BNTcr.:1"{,){2KTG/r
Analisa varian untuk percobaan korosi menunjukkan adanya pengaruh
KTG = 0,019
sangatnyata antaraperlakuanfinishingdan
ra: 8 ; rs= 6 ; r1asl:2 = 2,779 t s!)511D
mediapendinginyangberbedaterhadaplaju
B N T o . o 5 ( A=) 2 , 1 7 9 x 0 , 0 6 9 : 0 , 1 5 0
korosi spesimendan menunjukkaaadanya
BNT o.oj(B)= 2,1'79x 0,0'19: 0,1'13 = 2,179x0,138: 0,300 BNTo,o5(AB)
interaksi antarakedua faklor tersebut,maka untuk
memperoleh perlakuan terbaik
terhadap ketahanan korosi
spesimen
dilanjutkanuji Beda Nyata Terkecil,BNT (LSD : LeastSignificantDifference).
Uji BNTo.o5pengaruh utama dan tunggal dari faktor perlakuanfinishing (A) dan media pendingin (B) terhadaplaju korosispesimen didapatkan sebagai berikut:
Tabel 4 Ilasil Uji BNTn,n5
Ketercmgan: Angka-angkayang diihti oleh
masrng-masrng
huruf yang sama pada kolom yang sama
perbedaan yangnyata(padataraf uji 5
berarti berbedatidak nyata.
%) terhadaplaju korosi spesimendan diperoleh laju
menunjukkan
korosi
terendah
Kesimpulanhasil uji BNTq,os :
(ketahanankorosi terbaik) yaitu pada
a.
Untuk pengaruhutamaB, yakni media
,{3
pendinginBl menunjukkan perbedaan
spesimenyang mempunyailaju korosi
yang nyata (pada taraf uji 5 %)
tertinggi adalah spesimen dengan
terhadap laju korosi spesimen dan
perlakuanA.1(finishingkasar)
mempunyai laju
b.
korosi rata-rata
c.
(pelapisan kom).
Sedangkan
Kombinasi perlal-uan terbaik (laju
tertinggi. SedangkanantaraB2, 83 dan
korositerendah) yaitukombinasiA3B1
84 tidak menunjukkan perbedaan yang
(pendingin Air
nyata. Laju korosi terendah(ketahanan
pelapisan kom).
korosi terbaik) yaitu
kombinasiA3Bl tidak berbedanyata
pada 83
+ Air
Seer dan
Secara statistik
(PendinginOli + Air Seer).
denganA3B2, L383, A384, A282,
Untuk pengaruhurama A. yakni
MB3, 4284, AIB2, A1B3,A184.
perlakuanfinishing Al, A2 dan A3
A lfihin, Penanfaatan lelarcbgi Eletuoplatjng UntukPeningkatan Kualitas
AnalisisBiaya Produksi
biaya produksi disini hanya mengarahpada
Karena sulitnya mendapat data
biayavariabel(variablecost)yangmeliputi
tentang biaya tetap (fixed cost), sehingga
biayabahanbaku,tenagakerjadanlain-lain.
Tabel 5 Biaya Produlai Satu Produk Pisau Dapur
1
Bahanbaku Tenagakeria Bahanbakar Pegangankavu Cincinbesi Trarsportsi Junlalr
2 3 4 5 6
750.00
23 52
350.00
ll
200.00
6 6 2
200.00 50.00 3.250.00 2 500.00 5.750.00
Pgl$!€n $.9rn
7
1.700.00
lumlah
PercobaanKorosi Hasil
100 77
(PendinginOli + Air Seer).Perlakuan
analisa
data
dengan
B1 (pendinginan air +
211 .""t;
menggunakananalisa varian (anava) dua
mempunyai laju
faktor atau dua arah (two way anova)
tertinggi,hal ini dimungkinkankarena
menunjukkanbahwa baik faktor perlakuan
air
variasi finishing maupun fakror variasi
konsentrasinya tidak terlalu ringgi
pendingin menyebabkanperbedaan laju
dibandingperlakuan82 (air seertanpa
korosi yang sangatnyata (Fhit >>
Ftab
air), sehingga justru akan lebih
l%). Atau dengaakata lain bahwaperlakuan
mempercepatterjadinya korosi pada
variasi hnishing dan media pendingin
permukaan spesimen.
berpengaruh sangat nyata terhadap laju
b.
Urtuk
seer
korosi
bersifat
rata.i,ata
asam
pengaruh utama A,
dan
yakni
korosi spesimenpisau dapur.Hasil analisa
perlakuanfinishing A1, 42 dan A.3
varian juga menunjukkanadanya interaksi
masing-masing
antarakeduafalcor (Fhit > Ftab.).
perbedaan yangnyata(padatarafuji 5
Dari uji lanjutan menggunaftanuji Beda
%) terhadaplaju korosi spesimendan
[email protected]) bahwa;
diperoleh laju
a.
menunjukkan
korosi
terendah
Untuk pengaruhutamaB, yakni media
(ketahanankorosi terbaik) yaitu pada
pendinginBl menunjukkan perbedaan
,A3 (pelapisan krom). Sedangkan
yang nyata (pada taraf ujt 5 %)
spesimenyang mempunyailaju korosi
terhadap laju korosi spesimendan
tertinggi adalah spesimen dengan
mempunyai laju
perlakuan A | (finishing kasar).
korosi rata-rata
tertinggi.Sedargkan artara82, 83 dan
c.
Perlakuan43 (pelapisankrom) yang
84 tidak menunjukkanperbedaanyang
terbaik karena lapisan kom
nyata.Laju korositerendah(ketahanan
menulupi
korosi
berfungsi sebagai pelindung dari zat
terbaik)
yaitu
pada 83
yang
permukaan spesimen
Vol.2NO.12m1 Hal01 - W Optimumm
korosif, sehingga spesimen yang
d.
Pelapisankom pada produk yang
dilapisi krom mempunyaiketahanan
bertujuanagarpenampilanlebih bagusdan
korosi yang lebih tinggi. Korosi baru
lebih tahanterhadapkorosi, sehinggaakan
terJadi jika
lapisan krom
pada
lebih berdayasaing, ternyatadiikuti pula
permukaan
tersebut
terkelupas,
konsekuensitambahanbiaya yang cukup
tergoresataubila terdapatlubangyang
besar yaitu 77 % dan biaya produksi.
memungkinkan zat korosif masuk
Disamping itu,
melaluilubangtersebut.
mengurangiketajamanpadapisau,sehingga
Kombinasi perlakuan terbaik (laju
pelapisankrom hanya direkomendasikan
korositerendah)yaitukombinasiA3B1
untuk produk-produkdekoratif atau produk
(pendingin At
yangtidak diperlukanketajamannya
+
Air
Seer dan
pelapisan kom
aftan
pelapisan krom). Walaupun secara statistikkombinasiA3Bl tidakberbeda
KESIMPULAN
nyata dengan A3B2, 4383, 4384. 4282, A283, A2B4, A1B2, AIB3,
Berdasarkananalisa yang telah dilakukan,
A1B4 Hal ini telahsejalandenganapa
maka kesimpulanyang dapatdiambil antara
yang dihasilkanpada point a dan b
lain :
diatas,bahwauntukpenganhutamaB,
1.
perlakuan Bl
merupakan perlakuan
Perlakuanfinishing (A) yangberbeda berpengaruhsangatnyataterhadaplaju
terbaik karena dapat menghasilkan
korosispesimen. Hasil aaalisislanjutar
ketahanan korosi
denganuji BedaNyaraTerkecil (BNT),
yang
tertinggi,
demikian pula pada perlakuan 43
diperolehbahwa laju korosi terendah
(pelapisan kom).
padaperlakuan43 (pelapisankom) 2.
Biaya Produksi
Media pendingin (B) yang berbeda berpengaruhsangatnyataterhadaplaju
Hasil analisis biaya, diperoleh
korosispesimen. Hasil analisislanjutan
bahwa biaya produksi untuk satu produk
denganuji BedaNyata Terkecil(BNT),
pisau dapw sebesarRp. 3.250,- (biaya
diperolehbahwa laju korosi terendah
investasiawal belum diperhitungkan), jelas
padaperlakuanB I (air+air seer).
jauh lebih tinggi dibandingbeberapatahun
3.
Ada
interaksi
antara fahor
A
yang lalu sebelumterjadi kdsis moneter,
(finishing) dan faktor B
sehinggahal ini akanberpengaruh pulapada
pendingin). Hasil analisis lanjutan
penentuanharga jual dan tidak menutup
denganuji BedaNyataTerkecil(BNT),
kemungkinan akan mengalami sedikit
diperoleh bahwa kombinasi terbaik
pergeseranpangsa pasar. Akibat lainnya
(laju korosi terendah) yaitu A3Bl
akan sulit bisa bersaingdi pasar,terutama
(pelapisankom dan media pendingin
denganproduk-produkindustri besar.
air + nir 5sgD.
(media
A Mubin.,PenanfaatanTeknologi Ele(roplatingUntukPeningkatan Kuditas
4.
Hasil perhitungan biaya produksi
Mubin, Ahmad, 1998, Proses Pelapisan
(hanya variable cost) sebesarRp.
krom keras pada permakaun logam
3.250,- setiapproduk. Jika dilakukan
dan ketahsnan korosinya dalam
pelapisankrom untuk meningkatkan
lingkungan asam. Lap. Penelitian,
sifat
FT-[IMM, Malang.
dekoratif
dan
ketahanan
korosinya, sehingga lebih berdaya saing,
diperkirakan
memerlukan
tambahanbiaya sebesarRp. 2.500,setiap produk aiau perlu tambahan sebesar 77 o/odaribiayaproduksi.
Sanders, A.H.,
1950, Electroplating,
Intemational texbook
company,
GrcatBdtain. Shreir,L.L., 1976,Conosion,2'd Edition, Newnes-Bulrerwonh, Boslon Smallmaq R.E. 1991, Metalurgi Fisik
DAFTAR PUSTAKA
Motlern (Alihbahasa : Sriati Dj), Edisike-4,PT. Gramedi4Jakarta.
Breck, W.G., et.al., 1989, Chemistryfor Science and
Engineering,
2nn
Editior\ Mc Graw Hill Book Co., M.G.,
1986,
Corrosion
Engineeing, 3'd Edition, Mc Graw
Percobaan,
1995,
Rancangan
FP-LTNSRI,
RGp,
Kaneko, T., 1995,
Mengenal Pelapisan Logam, Andi Offset,Yogyakarta. Mubin, A. & Moh. Jufri, 1997,Pengaruh penambahan
Bahan
Teknik,
PT.
pradnya
Paramit4 Jakarta.
Peluang
dan
Statistiko. untuk
Insinyur dan llmuwan (allhbahasa. RK. Sembiring),Edisi Ke-4, ITB,
Jakarta. Hartomo, A.J. &
Hill Inc.
Walpolg R.E. & Myers R.H., 1995,Ilmu
Hill, Ohio. Hanafiah, K.A.,
Scienceantl Engineeing, Me Ctraw Surdiq T. & Saito,S., 1985,Pengetahuan
Singapore. Fontan4
Smith, W.F., 1986,Principle of Materials
inhibitor
organih
terhadap korosi bqja ST 37 dalam larutan asamdan gafam,
Bandung.
